[发明专利]乙醇含量的测量装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种乙醇含量的测量装置及其方法，特别涉及利用氧化酶 系统检测乙醇含量的装置及其使用方法。

现有技术

由于酒类商品销售量大，销售金额庞大，以掺水提高产量的劣质酒流 入市面的欺骗事件时有所闻。此外，政府及社会对酒后驾车的行为日益重 视，并提高酒后驾车的刑责和罚金。因此，对于掺水假酒的筛检或用于酒 后驾车的检测方法很有市场潜力。

气相层析法虽可对酒类样本各成份提供精确的检测，然而由于其前处 理及分析步骤极为冗长；加之仪器本身价格昂贵、体积庞大，且需要经过 专业训练的人员才能操作，导致检测成本过高，基本上并不符合销售商与 一般大众实时筛检的需求。

生物传感器(biosensor)主要是由生物辨认组件及信号传输组件所构成。 由传统酶电极的概念加以放大，目前凡是涉及到生物催化与生物亲和力的 都在生物传感器的应用范围内。生物传感器还具有下列多项优点，可克服 传统分析方法的缺陷，因此很有发展潜力。生物传感器的优点包括：(1)通 过应用固定化技术，生物辨认组件可重复使用，降低成本；(2)生物辨认组 件专一性高，可避免非标的物干扰；(3)操作简易；(4)灵敏度高，所需样本 量低；(5)应答快速，降低分析时间；(6)数字信号输出，达到微小化，易携 带，可用于现场探测。

因此，本发明将分子生物技术与电化学式酶生物传感器的概念相结合， 开发生物微传感器来检测液态或酒类样本中乙醇的含量。本发明与其它传 统分析方法相比，除了有便利、快速、灵敏且体积小等优点，还具备实时 输出的特性。本发明的装置可供检验单位、酒类销售商乃至于一般家庭民 众直接用于市面上掺水假酒的筛检，及饮酒人上路前自行对酒测值快速检 测。

发明内容

发明摘述

本发明的一个目的在于提供一种乙醇含量的检测方法，其包括：

(1)利用氧化酶将溶液中的乙醇氧化并产生H₂O₂；

(2)用电子媒介物与所述H₂O₂反应，并产生还原电流；并

(3)测量所述还原电流，并将所测量的电流代入预先以乙醇标准溶液与 相对电流所建立的线性方程式中，以测定溶液中的乙醇含量。

本发明的另一目的在于提供一种乙醇含量的检测装置，其包含：

基板；

参考电极，其位于所述基板上；及

工作电极，其位于所述基板上且不接触参考电极，而该工作电极包括 一个工作区域，其中该工作区域中至少包含氧化酶和电子媒介物。

本发明的另一目的在于提供一种利用乙醇含量检测装置的乙醇浓度检 测方法，其中所述乙醇含量测量装置包含：

基板；

参考电极，其位于所述基板上；及

工作电极，其位于所述基板上且不接触参考电极，而该工作电极包括 一个工作区域，其中该工作区域中至少包含氧化酶和电子媒介物，

而所述方法包括：

(1)将所述装置与起始电解质溶液接触适当时间，并测量起始电流值 (Ii)；

(2)将所述装置与待测乙醇溶液样本接触适当时间，并测量最终电流值 (If)；并

(3)将所述起始电流值(Ii)和最终电流值(If)的差值(ΔI)与乙醇标准溶液 及其相对电流信号差值比较，测定样本中乙醇的浓度。

本发明的乙醇含量检测装置及其检测方法不仅可降低检测成本，还能 大幅提高使用方便性，兼具灵敏度高、操作简易、应答快速及体积微小化 等诸多优点。

发明详述

本发明的一个目的在于提供一种乙醇含量的检测方法，其包括：

(1)利用氧化酶将溶液中的乙醇氧化并产生H₂O₂；

(2)用电子媒介物与所述H₂O₂反应，并产生还原电流；并

(3)测量所述还原电流，并将所测量的电流代入预先以乙醇标准溶液与 相对电流所建立的线性方程式中，以测定溶液中的乙醇含量。

在本发明中，所述氧化酶只要能将乙醇氧化产生H₂O₂即可，并无特别 限制。在一个具体实施例中，所述氧化酶为醇类氧化酶(alcohol oxidase； AOX)。